- تهران خیابان لاله زار جنوبی پاساژ رزاق منش طبقه اول پلاک 2/3
فروش و مشاوره
فروش و مشاوره
برسی سنسور سطح نوری نشان می‌دهد این Sensor با استفاده از تغییر بازتاب نور برای تشخیص Point Level مایعات کار می‌کند. سنسور سطح نوری چیست؟ سنسوری بدون Float مکانیکی است که وجود مایع روی Optical Tip را تشخیص می‌دهد. در فروش سنسور سطح نوری باید نوع مایع، دما، فشار، خروجی و احتمال رسوب بررسی شوند.
برسی سنسور سطح نوری نشان می‌دهد که این Sensor یکی از تجهیزات کاربردی برای تشخیص نقطه‌ای سطح مایعات در مخازن، دستگاه‌های صنعتی، تجهیزات پزشکی، صنایع غذایی و سیستم‌های اتوماسیون است. سنسور سطح نوری یا Optical Level Sensor معمولاً با استفاده از یک منبع نور، اغلب Infrared، و بررسی نحوه بازتاب یا شکست نور در نوک Sensor، وجود یا نبود مایع را تشخیص می‌دهد.
اگر سؤال این باشد که سنسور سطح نوری چیست، می‌توان گفت این تجهیز یک Point Level Sensor است که بدون استفاده از Float یا قطعات مکانیکی متحرک، رسیدن مایع به نقطه مشخصی را تشخیص می‌دهد. در بسیاری از مدل‌ها نوک Sensor دارای یک منشور شفاف است. وقتی منشور در هوا قرار دارد، نور داخل آن به شکل مشخصی بازتاب می‌شود؛ اما با تماس مایع با سطح منشور، شرایط Optical تغییر می‌کند و Electronics دستگاه حضور Liquid را تشخیص می‌دهد.
در فروش سنسور سطح نوری باید نوع مایع، شفاف یا کدر بودن آن، Temperature، Pressure، جنس Housing، جنس Optical Tip، نوع خروجی، نحوه نصب، میزان رسوب و سازگاری Sensor با PLC یا Controller بررسی شود.
سنسور سطح نوری چیست و چه تفاوتی با سایر Level Sensorها دارد؟
Optical Level Sensor معمولاً برای تشخیص حضور یا عدم حضور مایع در یک نقطه مشخص استفاده می‌شود.
این Sensor برخلاف Float Switch برای عملکرد به حرکت یک قطعه شناور نیاز ندارد.
در عوض از تغییر رفتار نور هنگام تماس نوک Sensor با Liquid استفاده می‌کند.
به همین دلیل ساختار آن می‌تواند بسیار Compact و سریع باشد.
در داخل بسیاری از سنسورهای سطح نوری اجزای زیر وجود دارند:
LED یک پرتو نور به سمت نوک Optical Sensor ارسال می‌کند.
زمانی که Tip در Air قرار دارد، مقدار زیادی از نور به Detector بازتاب داده می‌شود.
وقتی Liquid سطح Prism را می‌پوشاند، ضریب شکست محیط تغییر می‌کند و بخشی از نور از Prism خارج می‌شود.
Detector کاهش یا تغییر نور برگشتی را تشخیص داده و Output Sensor تغییر می‌کند.
یکی از مفاهیم مهم در برسی سنسور سطح نوری Total Internal Reflection است.
در حالت Dry، طراحی Optical Tip باعث می‌شود نور درون Prism بازتاب شده و به Receiver برگردد.
وقتی Liquid به Prism می‌رسد، اختلاف ضریب شکست میان Prism و محیط اطراف تغییر می‌کند.
در نتیجه مقدار Reflection کاهش پیدا می‌کند.
Sensor از همین تغییر برای تشخیص Wet و Dry Condition استفاده می‌کند.
Infrared LED در بسیاری از Optical Level Sensorها استفاده می‌شود زیرا:
نوع دقیق Wavelength به طراحی Sensor بستگی دارد.
در اغلب مدل‌ها Sensor سطح نوری یک Point Level Switch است.
یعنی مشخص می‌کند:
بنابراین معمولاً Level دقیق به‌صورت متر یا درصد ارائه نمی‌کند.
Point Level Detection برای کاربردهایی مناسب است که فقط دانستن یک وضعیت مشخص کافی باشد.
برای مثال:
یکی از مهم‌ترین موارد فروش سنسور سطح نوری استفاده برای High Level Detection است.
Sensor در بالای Tank نصب می‌شود.
وقتی Liquid به Sensor برسد، Output تغییر می‌کند و سیستم می‌تواند Filling Process را متوقف کند.
Sensor را می‌توان در قسمت پایین مخزن نصب کرد.
اگر Liquid از سطح Sensor پایین‌تر برود، Dry Condition تشخیص داده می‌شود.
این وضعیت می‌تواند برای Low Level Alarm استفاده شود.
Optical Sensor می‌تواند برای Overflow Detection بسیار مناسب باشد.
Sensor در نزدیکی Maximum Level نصب می‌شود.
وقتی مایع نوک Sensor را بپوشاند، می‌توان:
برسی سنسور سطح نوری نشان می‌دهد یکی از کاربردهای مفید آن تشخیص وجود مایع پیش از Pump است.
اگر Sensor وضعیت Dry را تشخیص دهد، Control System می‌تواند Pump را خاموش کند.
این موضوع می‌تواند به جلوگیری از Dry Running کمک کند.
Water Tank یکی از کاربردهای ساده Optical Level Sensor است.
Sensor می‌تواند برای:
استفاده شود.
در آب تمیز، Optical Tip معمولاً شرایط مناسبی برای Detection دارد.
یکی از مزیت‌های مهم Optical Level Sensor ابعاد کوچک آن است.
به همین دلیل در تجهیزات Compact مانند:
قابل استفاده است.
در بعضی Medical Equipmentها لازم است حضور Liquid در Reservoir کوچک تشخیص داده شود.
Optical Level Sensor به دلیل:
می‌تواند برای چنین کاربردهایی مناسب باشد.
مدل انتخابی باید استانداردهای مورد نیاز دستگاه را داشته باشد.
در Laboratory Equipment می‌توان از Optical Sensor برای تشخیص سطح مواد داخل Reservoirها و Containerهای کوچک استفاده کرد.
نوع ماده و Chemical Compatibility با Optical Tip اهمیت دارد.
در بعضی Food Equipmentها از Optical Level Sensor برای تشخیص Liquid استفاده می‌شود.
اگر Sensor با محصول تماس داشته باشد باید Material آن برای Food Contact مناسب باشد.
همچنین Cleaning Requirement باید بررسی شود.
Optical Level Sensor می‌تواند برای تشخیص وجود:
در بعضی دستگاه‌ها استفاده شود.
میزان کدورت و رسوب‌گذاری مایع باید بررسی شود.
در Machinery می‌توان Sensor را برای Monitoring مخازن کوچک:
استفاده کرد.
برای Oil باید سازگاری Optical Sensor با نوع Oil مورد نظر بررسی شود.
Cooling Reservoir باید مقدار کافی مایع داشته باشد.
Low Level Optical Sensor می‌تواند کاهش Coolant را تشخیص داده و Alarm ایجاد کند.
Condensate Tank نیز می‌تواند توسط Optical Level Sensor Monitoring شود.
در این کاربرد باید احتمال Scale یا Deposit روی Optical Tip بررسی شود.
بعضی Optical Level Sensorها برای Oil نیز قابل استفاده‌اند.
اما خواص نوری و ضریب شکست روغن با Water متفاوت است.
بنابراین در فروش سنسور سطح نوری باید سازنده استفاده از Sensor برای Liquid مورد نظر را تأیید کرده باشد.
Optical Sensor می‌تواند با بعضی Chemical Liquidها کار کند، به شرط آنکه:
ساختار معمول شامل:
است.
Optical Tip مهم‌ترین قسمت در تماس با Liquid است.
هندسه این قسمت برای ایجاد Reflection مناسب طراحی می‌شود.
Scratch، Deposit یا آلودگی روی Tip می‌تواند روی Measurement اثر بگذارد.
Optical Tip بسته به مدل می‌تواند از Materialهای مختلف شفاف ساخته شود.
Material باید علاوه بر Optical Property مناسب، در برابر Liquid و Temperature نیز مقاوم باشد.
مدل‌های Plastic Housing برای:
استفاده می‌شوند.
Material دقیق می‌تواند بسته به محصول متفاوت باشد.
در محیط صنعتی سخت‌تر ممکن است Sensor دارای Metal Housing باشد.
Stainless Steel می‌تواند برای افزایش مقاومت Mechanical و Process Resistance استفاده شود.
Side Mounting یکی از رایج‌ترین روش‌ها است.
Sensor از دیواره مخزن وارد شده و Optical Tip در داخل Tank قرار می‌گیرد.
Level Switching دقیقاً در ارتفاع Sensor اتفاق می‌افتد.
در بعضی Applicationها Sensor می‌تواند از پایین یا زاویه‌های دیگر نصب شود، اما Orientation مجاز باید از Datasheet بررسی شود.
رسوب و Bubble نیز باید در نظر گرفته شوند.
اگر Sensor دارای Extension مناسب باشد، امکان قرار دادن Optical Tip در ارتفاع مورد نظر از بالای Tank وجود دارد.
اما مدل‌های Compact بیشتر برای Side Mounting رایج هستند.
Process Connection می‌تواند شامل:
باشد.
نوع دقیق به طراحی Sensor بستگی دارد.
Threaded Optical Level Sensor برای نصب روی Tank بسیار رایج است.
Sensor از یک Hole رزوه‌دار وارد مخزن می‌شود و با Seal مناسب آب‌بندی می‌شود.
Seal اهمیت زیادی دارد.
Leakage در محل نصب می‌تواند باعث مشکل در Process یا Electronics شود.
Material آب‌بندی باید با Liquid و Temperature سازگار باشد.
یکی از مزیت‌های Optical Level Sensor، Response سریع است.
به دلیل نبود Float بزرگ یا سیستم مکانیکی پیچیده، تغییر Wet/Dry می‌تواند سریع تشخیص داده شود.
مقدار دقیق Response Time به مدل Sensor بستگی دارد.
یکی از مهم‌ترین ویژگی‌ها در برسی سنسور سطح نوری نبود Moving Part است.
Sensor نیازی به حرکت Float ندارد.
این موضوع می‌تواند احتمال گیرکردن مکانیکی را کاهش دهد.
در مدل‌های معمول Optical Level Sensor، Optical Tip با Liquid تماس مستقیم دارد.
بنابراین این Sensor را نباید با Optical Sensorهایی که از بیرون مخزن شفاف مایع را تشخیص می‌دهند یکی دانست.
مدل‌های دیگری نیز وجود دارند که می‌توانند از بیرون Transparent Tube یا Container وضعیت Liquid را تشخیص دهند.
اما اصل و Specification آنها می‌تواند با Prism-type Level Sensor متفاوت باشد.
Liquid Transparency می‌تواند روی عملکرد بعضی Optical Sensorها اثر داشته باشد.
با این حال بسیاری از Prism-based Level Sensorها بر تغییر ضریب شکست تکیه دارند، نه صرفاً عبور مستقیم نور.
برای مایعات خاص باید Compatibility بررسی شود.
Color به‌تنهایی همیشه تعیین‌کننده عملکرد نیست.
عامل اصلی در بسیاری از Optical Level Sensorها تغییر Optical Interface و Refractive Index است.
اما Liquid بسیار تیره، کدر یا دارای Particle ممکن است رفتار متفاوتی ایجاد کند.
Refractive Index مشخص می‌کند نور هنگام ورود به یک ماده چگونه تغییر مسیر می‌دهد.
عملکرد Optical Level Sensor به اختلاف Refractive Index میان:
وابسته است.
Air Bubble روی Optical Tip می‌تواند باعث شود Sensor به‌طور موقت Dry Condition تشخیص دهد.
در Liquidهای دارای Bubble زیاد باید Position Sensor با دقت انتخاب شود.
Foam یکی از شرایطی است که باید در فروش سنسور سطح نوری بررسی شود.
ممکن است Foam بسته به ساختار و Liquid Content رفتار متفاوتی نسبت به مایع اصلی ایجاد کند.
اگر تشخیص خود Foam یا نادیده گرفتن آن اهمیت دارد باید تست Application انجام شود.
Deposit روی Optical Tip یکی از مهم‌ترین محدودیت‌های این Sensor است.
رسوب می‌تواند Optical Path را تغییر دهد و باعث:
شود.
Sticky Liquid می‌تواند پس از پایین آمدن Level روی Tip باقی بماند.
در این حالت Sensor ممکن است همچنان Wet Condition را تشخیص دهد.
برای مواد بسیار چسبنده، فناوری دیگری می‌تواند مناسب‌تر باشد.
در Processهای دارای آلودگی، Inspection و Cleaning دوره‌ای مهم است.
Optical Tip باید بدون Scratch و Deposit باقی بماند.
روش Cleaning باید با Material Sensor سازگار باشد.
Optical Level Sensorهای Process-mounted دارای Maximum Pressure مشخص هستند.
در Pressurized Tank باید Pressure Rating Sensor، Thread و Seal بررسی شوند.
Temperature Process روی:
اثر دارد.
در فروش سنسور سطح نوری باید Process Temperature و Ambient Temperature هر دو بررسی شوند.
بسیاری از Optical Level Sensorها Switching Output ارائه می‌کنند.
این خروجی وضعیت:
را نشان می‌دهد.
در مدل‌های صنعتی DC ممکن است PNP Output وجود داشته باشد.
این خروجی برای اتصال به Digital Input بسیاری از PLCها مناسب است.
بعضی مدل‌ها نیز NPN Output دارند.
نوع Sensor باید متناسب با PLC Input انتخاب شود.
برخی Sensorهای مدرن ممکن است Push-Pull Output ارائه کنند.
Specification دقیق باید بر اساس مدل بررسی شود.
بسته به طراحی Sensor، Logic خروجی می‌تواند:
یا قابل تنظیم باشد.
برای Protection Application انتخاب Fail-safe Logic اهمیت دارد.
ساختار معمول می‌تواند چنین باشد:
Optical Level Sensor → Digital Output → PLC Digital Input
PLC سپس می‌تواند وضعیت Liquid را در Logic Control استفاده کند.
اگر Output Sensor ظرفیت کافی برای Load مورد نظر نداشته باشد، می‌توان از Relay یا Interface Module استفاده کرد.
Sensor می‌تواند مستقیماً یا از طریق Controller برای فعال کردن Alarm Level استفاده شود.
در Overflow یا Dry Run Protection باید بررسی شود که سیستم در صورت:
چه رفتاری دارد.
صرفاً NO یا NC بودن برای طراحی Safety کافی نیست و کل Circuit باید بررسی شود.
از دو Optical Sensor می‌توان برای کنترل محدوده Level استفاده کرد.
برای مثال:
Low Sensor → Pump Start
High Sensor → Pump Stop
یا برعکس، بسته به Filling یا Draining Process.
اکثر Optical Level Switchهای Compact یک Point را تشخیص می‌دهند.
برای چند نقطه می‌توان از چند Sensor در ارتفاع‌های مختلف استفاده کرد.
Optical Level Switch معمولی برای Continuous Level Measurement طراحی نشده است.
اگر مقدار دقیق Level مورد نیاز باشد، فناوری‌هایی مانند:
مناسب‌تر هستند.
Optical:
Float:
Magnetic Float Sensor:
Optical Sensor:
Optical:
Capacitive:
Conductive Sensor:
Optical Sensor:
Vibrating Fork:
Optical Sensor:
Optical Level Switch:
Ultrasonic:
Radar:
Optical:
Hydrostatic Sensor مقدار Pressure ستون Liquid را اندازه‌گیری می‌کند و Continuous Level ارائه می‌دهد.
Optical Sensor تنها Wet یا Dry بودن یک نقطه را تشخیص می‌دهد.
مهم‌ترین مزایا عبارت‌اند از:
محدودیت‌های اصلی شامل:
Optical Level Sensor گزینه خوبی است اگر:
اگر ماده بسیار چسبنده باشد، Optical Tip ممکن است آلوده شود.
اگر Continuous Level نیاز باشد، Radar یا Ultrasonic مناسب‌تر است.
اگر Tank بسیار بزرگ باشد، Optical Point Sensor تنها برای Alarm Point کاربرد خواهد داشت.
در برسی سنسور سطح نوری باید موارد زیر مشخص شوند:
در فروش سنسور سطح نوری ابتدا مشخص شود هدف High Level است یا Low Level.
سپس نوع Liquid بررسی شود.
Material Optical Tip تعیین شود.
Housing Material بررسی شود.
Process Connection انتخاب شود.
Temperature و Pressure مشخص شوند.
Output PNP، NPN یا نوع دیگر انتخاب شود.
NO یا NC بودن بررسی شود.
Cable یا Connector مشخص شود.
IP Rating نیز با محیط نصب هماهنگ باشد.
برای Water Application معمولاً باید:
مشخص شوند.
برای Oil باید تأیید شود که مدل Sensor با Refractive Index و Chemical Properties روغن سازگار است.
همچنین Seal و Housing باید در برابر Oil مقاوم باشند.
در دستگاه‌های Compact، ابعاد Sensor و Process Connection بسیار مهم هستند.
Optical Sensor به دلیل Size کوچک می‌تواند انتخاب مناسبی باشد.
Chemical Compatibility اصلی‌ترین نکته است.
Optical Tip، Seal و Housing باید با Liquid مورد نظر سازگار باشند.
اگر Sensor در محیط مرطوب یا Washdown نصب می‌شود، IP Rating اهمیت دارد.
مقدار دقیق مانند IP65، IP67 یا IP69K کاملاً به مدل Sensor بستگی دارد.
Sensor می‌تواند با:
یا اتصالات دیگر عرضه شود.
نوع Connection باید با Wiring سیستم هماهنگ باشد.
M12 در Automation صنعتی رایج است.
استفاده از Connector می‌تواند تعویض Sensor و Maintenance را آسان‌تر کند.
اگر Sensor همیشه Wet نشان می‌دهد، موارد زیر بررسی شوند:
اگر Sensor همیشه Dry نشان می‌دهد:
بررسی شوند.
خطا ممکن است به علت:
ایجاد شود.
Maintenance معمولاً شامل:
است.
از آنجا که Sensor معمولاً Moving Part ندارد، Mechanical Wear کمی دارد.
اما طول عمر واقعی به:
وابسته است.
برندهای مختلفی Optical Level Sensor و Point Level Switch تولید می‌کنند.
از برندهای شناخته‌شده در حوزه تجهیزات Sensor و Level Measurement می‌توان به:
اشاره کرد.
در فروش سنسور سطح نوری بهتر است انتخاب برند بعد از مشخص شدن Liquid، Temperature، Pressure، Material و Output انجام شود.
برسی سنسور سطح نوری نشان می‌دهد این Sensor یکی از گزینه‌های مناسب برای Point Level Detection در مخازن کوچک و متوسط، ماشین‌آلات، تجهیزات پزشکی، سیستم‌های سرمایشی و برخی کاربردهای صنعتی است.
اگر سؤال این باشد که سنسور سطح نوری چیست، می‌توان آن را Sensorی دانست که معمولاً با استفاده از Infrared LED، Optical Prism و Photodetector، تغییر شرایط بازتاب نور هنگام تماس Liquid با نوک Sensor را تشخیص می‌دهد.
یکی از مهم‌ترین مزیت‌های سنسور سطح نوری نبود Float و Moving Part مکانیکی است. این موضوع Response سریع و طراحی Compact را امکان‌پذیر می‌کند. در مقابل رسوب، Bubble و مواد چسبنده می‌توانند روی عملکرد Optical Tip تأثیر بگذارند.
در فروش سنسور سطح نوری باید نوع Liquid، Refractive Property، Temperature، Pressure، جنس Optical Tip، Housing، Process Connection، خروجی و شرایط نصب بررسی شوند. انتخاب صحیح Sensor و تمیز نگه داشتن قسمت Optical نقش مهمی در عملکرد پایدار و کاهش False Detection دارد.
