מד מפלס מגנטי הוא מכשיר נפוץ לזיהוי מפלס הנוזל במגדלים שונים, מכלים, שקתות, מיכלים כדוריים ודוודים. הוא פותח ומיוצר על פי התקן המקורי של משרד התעשייה הכימית למדדי מפלס מגנטיים, HG/T21584-95, לאחר הטמעה וחדשנות המבוססת על מוצרים דומים בארץ ובעולם.
מד הרמה המגנטי מתחבר למיכל הנמדד באמצעות אוגנים וממשקים, ויוצר כלי תקשורת. מפלס הנוזל בכלי המתקשר תואם לזו שבמיכל. מנגנון המדידה כולל מדידת מפלס הנוזל בכלי המתקשר כדי לקבל את מפלס הנוזל במיכל. המצוף בתא המדידה הראשי של מד המפלס המגנטי מתוכנן על סמך המשקל הסגולי של הנוזל כדי להבטיח שהוא צף על פני השטח. כאשר מפלס הנוזל עולה ויורד באופן סינכרוני עם מפלס הנוזל במיכל, המגנט בתוך המצוף יוצר אינטראקציה עם סנפיר או דש המחוברים מגנטית מחוץ לתא, ומאפשר למתבונן לעקוב בעקיפין אחר שינוי מפלס הנוזל. הפאנל של מד מפלס מגנטי הוא בדרך כלל אדום ולבן, אך זמינים גם צהוב ושחור. לשני הצבעים יש ניגודיות גבוהה מאוד, מה שהופך אותם למושכים מאוד- וקלים לצפייה.
תכונות
מבנה פשוט, חזק ואמין, עמיד, כמעט ללא-תחזוקה, מתאים להתקנה ושימוש בחוץ לטווח ארוך-;
המדיום הנמדד מבודד לחלוטין מתצוגת מד הרמה, חיישן הרמה והמתג המגנטי;
טווח לחץ פעולה רחב, עומד בלחצים מוואקום עד 42MPa;
טווח טמפרטורות הפעלה רחב, מתאים לטמפרטורות מ-190 מעלות עד +425 מעלות;
לא מושפע מהמצב הפיזי והכימי של המדיום הנמדד, כגון מוליכות, קבוע דיאלקטרי, קצף, לחץ, טמפרטורה, אידוי, רתיחה ובועות. בשימוש נרחב למדידת הרמות והממשקים של נוזלים מאכלים, דליקים, נפיצים, רעילים, רדיואקטיביים מאוד, נסערים ומזוהמים שונים;
מתגים מגנטיים פסיביים דו-יציבים- אופציונליים אופציונליים של מתגים מגנטיים בי-יציבים פסיביים לרמת נוזל גבוהה/נמוכה, בקרת ממשק או אזעקה. מספר בלתי מוגבל של מתגים מגנטיים;
חיישן רמת מתג קנה אופציונלי או חיישן רמת שני-תיל קיבולי, משדר רמה מגנטוסטריקטי, פלט אות 4~20mA ADC (או עם פרוטוקול HART) למדידה ובקרה מרכזיים מרחוק;
ניתן לצייד חיישן מפלס שני-חוטים עם תצוגת LED דיגיטלית לתצפית קלה בלילה.
יתרונות
מדי רמה מגנטיים מציעים מספר יתרונות, בעיקר כולל:
ישימות רחבה: מדי רמה מגנטיים יכולים למדוד את הרמה והממשק של מדיות שונות, כגון נפט, חומצות, אלקליות וחומרים מאכלים אחרים.
אפשרויות התקנה מגוונות: ניתן לבחור את שיטת ההתקנה של מדי מפלס מגנטיים בהתאם לצרכים בפועל, תוך התאמה למכולות בצורות שונות ובמקומות התקנה שונים.
התנגדות רטט מעולה: מדי מפלס מגנטי שומרים על פעולה יציבה גם בסביבות עם תנודות מפלס משמעותיות.
פונקציונליות מקיפה: מדי רמה מגנטיים משתלבים-חיווי באתר, שידור מרחוק ומתגי בקרת אזעקה, ומציעים פונקציונליות מקיפה כדי לעמוד בדרישות שימוש מגוונות.
קריאה אינטואיטיבית: קריאות ממדדי מפלס מגנטיים הן אינטואיטיביות ביותר. באמצעות ניגודיות הצבע והדש הגדול, הקריאות ברורות גם למרחקים ארוכים.
יישומים
מדי מפלס מגנטי נמצאים בשימוש נרחב לזיהוי מפלס במגדלים שונים, מכלים, שקתות, מיכלים כדוריים ודוודים. ביצועי האיטום המצוינים של מד המפלס המגנטי, עמידות הרטט, התחזוקה הנמוכה ועלויות התיקון הנמוכות הופכים אותו למכשיר אידיאלי לזיהוי מפלס.
לסיכום, מד הרמה המגנטי ממלא תפקיד חיוני בפיתוח אוטומציה תעשייתית ואינטליגנציה בשל ישימותו הרחבה, שיטות התקנה מגוונות, עמידות מצוינת לרטט וקריאות אינטואיטיביות. מאמינים שעם ההתקדמות הטכנולוגית ודרישות היישום הגוברות באופן מתמשך, מד הרמה המגנטי ימשיך להיות חדשני ומשופר, תוך תרומה גדולה עוד יותר לפיתוח התעשייה העולמית.
תקלות נפוצות והגורמים להן ביישום מדי מפלס מגנטי
מדי רמה מגנטיים חווים לעתים קרובות תקלות במהלך יישומים מעשיים. הסיבות לתקלות אלו מגוונות, החל מתקלות- של רכיב בודד ועד לכשלים בו-זמניים של מספר רכיבים. להלן ניתוח של תקלות נפוצות והגורמים להן ביישום מדי מפלס מגנטי:
תקלה 1: תצוגה מקומית תקינה, שידור מרחוק לא תקין. ניתוח הסיבות: ככלל, ישנן מספר סיבות לתקלה זו. להלן מספר סיבות נפוצות: 1. הלחמה לקויה של הנגד. 2. לחץ העולה על הערך הנקוב, גורם לנזק למתג. 3. מתג קנה צינור הזכוכית הביתי שביר; קצר חשמלי או מעגל פתוח של מתג ה-reed גורם לשידור מרחוק חריג. 4. בטמפרטורה בינונית גבוהה מדי, יריעת המתכת מתרחבת עקב חום, ומכיוון שמרווח מגע המתכת של מתג ה-reed קטן, הוא נוטה להיסגר.
תקלה 2: לא השידור מרחוק ולא מד הרמה המגנטי זזים. תקלה זו נגרמת בדרך כלל מתקלת ציפה, המתבטאת בעיקר בשתי הדרכים הבאות: א. נזק לצוף מוביל לאיווי פאנל תצוגה שגוי. הסיבות לנזק של ציפה במד המפלס המגנטי כוללות: 1. תכנון שגוי של חוזק ציפה, הגורם לו להתחמק תחת לחץ. 2. ריתוכים לא שלמים או פספוסים, הגורם לריתוך להיסדק בלחץ, מה שמאפשר למים להיכנס לצוף. 3. דה-מגנטיזציה עקב שימוש ממושך או טמפרטורות גבוהות, מונעת ממנו לצוף{7}. מתפקד כראוי.
תקלה 3: חסימת ציפה מובילה לאינדיקציה לא מדויקת של לוח התצוגה. הסיבות הנפוצות לתקיעת המצוף במד המפלס המגנטי כוללות: 1. טמפרטורת סביבה נמוכה, הגורמת לצוף לקפוא ולמנוע תנועה רגילה. 2. זווית ההתקנה של המצוף היא פחות מ-87 מעלות, הגורמת להטיה ומשפיעה על התנועה האנכית של המצוף. 3. המצוף מושך סיבי ברזל או חומרי זיהום אחרים שלו כדי להפוך אותו למגנטיות ולחומרי זיהום אחרים שלו. לנוע כרגיל.
4. עקב איטום לקוי, זיהומים מחלחלים פנימה ונתקעים על המצוף, ומונעים ממנו לעלות או לרדת.
5. כאשר מד המפלס המגנטי עובר במשטח פלדה, מתרחש פיגור במדידת המפלס ליד הפלטפורמה, וכתוצאה מכך אין שינוי במפלס.
מציאת הסיבה היא חצי מהקרב. באמצעות הניתוח לעיל של תקלות נפוצות במד מפלס מגנטי, מצאנו בעצם פתרונות. לאחר מכן נוכל לטפל בבעיות הספציפיות בהתבסס על התקלה והגורם לה.
פתרון תקלות במד מפלס מגנטי:
א. תקלות בלוח התצוגה:
1. המרחק בין לוח התצוגה לבין המצוף גדול מדי, וכתוצאה מכך כוח הנעה לא מספיק של המגנט של המצוף המגנטי, מה שגורם למד המפלס לא להסתובב.
2. הרווח בין מד המפלס למסילה המנחה תוכנן בצורה לא נכונה (ייתכן שהפער קטן מדי), מה שמוביל לחיכוך גבוה ומונע סיבוב של מד המפלס.
3. המגנט במד המפלס קטן מדי או איבד את כוחו המגנטי, מה שגורם למד המפלס לא להסתובב או להסתובב בצורה חריגה.
4. מים או אבק או זיהומים אחרים מחלחלים לתוך לוח התצוגה, מה שמקשה על מד המפלס להסתובב.
5. טמפרטורת סביבה נמוכה גורמת לקפיאת המדיום, ומונעת מהציף המגנטי לנוע וממד המפלס להציג את מפלס הנוזל בצורה נכונה.
II. מד הרמה המגנטי מוצג באופן מקומי באופן רגיל, אך המשדר המרוחק של מתג הקנים מציג באופן חריג:
1. משדרים מרוחקים של מתג צינורות זכוכית ביתיים הם שבירים ונוטים לקצרים או מעגלים פתוחים, מה שמוביל לחריגות;
2. הלחמה לקויה של הנגד;
3. מרווח מגע המתכת של המשדר המרוחק של מתג הקנים קטן מדי. כאשר הטמפרטורה הבינונית גבוהה מדי, יריעת המתכת מתרחבת בעת חימום, וכתוצאה מכך מצב סגור;
4. הלחץ עולה על הערך הנקוב, וגורם לנזק למתג.
III. גם המשדר המרוחק של מתג ה-reed וגם מד הרמה המגנטי אינם תקינים, ומציגים את שני הביטויים הבאים, המצביעים בדרך כלל על כשל של ציפה מגנטית:
תופעת תקלה נפוצה של מד מפלס מגנטי 1: המצוף המגנטי תקוע.
לצפים מגנטיים שנתקעים יש בדרך כלל את הסיבות הבאות:
1. לאחר תקופת שימוש, המצוף המגנטי עלול להיתקע עקב זיהומים, ולמנוע ממנו לנוע.
2. זווית ההתקנה של גליל המצוף היא פחות מ-87 מעלות, הגורמת להטיה ומשפיעה על התנועה האנכית של המצוף המגנטי.
3. המגנטיות של המצוף המגנטי עצמו מושך סיבי ברזל או מזהמים אחרים, וגורם לו להיתקע.
4. טמפרטורת הסביבה נמוכה מדי, מה שגורם לתווך לקפוא, ומונע מהציף המגנטי לנוע.
5. מד המפלס המגנטי קרוב מדי לפלטפורמת הפלדה כאשר הוא עובר דרכה. לכן, יש להקדיש תשומת לב מיוחדת למרחק בין דופן הצינור המחבר של מד המפלס לקצה החתוך של הפלטפורמה בעת התקנתו דרך במת פלדה. בהתבסס על ניסיון בשטח, מרחק של כ-100 מ"מ מספיק כדי להבטיח שהוא לא ישפיע על המצוף המגנטי.
תופעת תקלה נפוצה שניה: ציפה מגנטית פגומה.
נזק לצוף מגנטי נגרם בדרך כלל מהסיבות הבאות:
1. חוזק לא מספיק של המצוף המגנטי, גורם לו לשקע ולקריסה בלחץ;
2. ריתוכים לא שלמים או חסרים בחיבורים, הגורמים לריתוך להיסדק בלחץ ומאפשר למים להיכנס לצוף המגנטי;
3. דה-מגנטיזציה עקב שימוש ממושך או שימוש בטמפרטורה גבוהה-לטווח ארוך-;
4. התרופפות המגנטים בציפה המגנטית, מה שהופך אותו לבלתי פעיל.
המלצות לשימוש במדדי מפלס מגנטיים:
בעת הפעלת מד המפלס, שימו לב במיוחד לפתיחת שסתום השער העליון תחילה, ולאחר מכן את שסתום השער התחתון. הסיבה לכך היא שהחלק התחתון של הצינור המחבר של מד מפלס המצוף המגנטי מצויד בקפיץ דחף כדי להגן על המצוף; אחרת, הלחץ ההפרש הגדול עלול לנפץ את המצוף, ולהפוך את מד המפלס לבלתי שמיש. בעת שימוש במד המפלס, היזהר במיוחד שלא להשתמש במגנט חזק כדי למשוך את המצוף למעלה ולמטה מחוץ לצינור המחבר לצורך בדיקה, שכן הדבר יגרום למגנט המגנטי להתמגנט ולשנות את הקוטביות שלו, או אפילו להחליש את המגנטיות שלו, מה שיקשה על תפקוד תקין.

