Отличный измеритель уровня жидкости

Вот скажу сразу: когда слышишь ?отличный измеритель уровня жидкости?, первое, что приходит в голову — это какая-то супер-пупер навороченная штука с кучей датчиков и дисплеем. Но на практике, отличность часто кроется не в этом. Многие, особенно те, кто только начинает работать с резервуарами или технологическими линиями, гонятся за брендом или разрешением, которое им никогда в жизни не понадобится. А потом удивляются, почему система капризничает при смене температуры или когда жидкость становится чуть более вязкой. Сам через это проходил.

Не там ищут совершенство

Основная ошибка — выбор по паспортным данным, оторванным от реальности. Берут, к примеру, ультразвуковой датчик с заявленной точностью в 0.1% и думают, что все проблемы решены. А он, оказывается, дико чувствителен к пару, пене или вибрации от насоса, который стоит в двух метрах. И вот уже показания пляшут, логика управления сбивается. Отличный измеритель — это прежде всего тот, который стабильно работает в *ваших* конкретных условиях, а не в идеальных лабораторных.

Был у меня случай на одном пищевом производстве. Ставили емкости для сиропа. Заказчик настоял на дорогом импортном радарном уровнемере, мол, для пищевки нужно только самое лучшее. А сироп — штука липкая, да еще и с разной плотностью от партии к партии. Радар, конечно, умный, но он ?видел? не уровень жидкости, а слой налипшей массы на стенке зонда. Показания уплывали. Пришлось долго объяснять, что иногда надежный поплавковый или емкостной датчик с правильным покрытием будет в разы ?отличнее? для этой задачи.

Отсюда и мое главное правило: сначала — анализ среды, потом — выбор принципа измерения, и только потом — поиск конкретной модели. Агрессивная среда, взрывоопасность, необходимость стерильности, наличие перемешивания — каждый фактор отсекает целые пласты решений. Иногда лучшим решением оказывается не прямой контактный замер, а, скажем, измерение по перепаду давления.

Опыт, который нельзя прочитать в мануале

Вот, к примеру, работа с щелочами. Казалось бы, бери датчик из соответствующего нержавеющего сплава и все. Но если есть даже малейшие пульсации потока, возникает кавитация. А она способна за пару месяцев ?съесть? даже очень стойкий материал в месте самого высокого давления. Отличный измеритель для таких условий — это не просто коррозионностойкий, а еще и правильно установленный, с учетом гидродинамики в конкретной точке. Часто спасает простая штука — выносная разделительная мембрана, которая принимает удар на себя.

Или история с топливными складами. Там кроме уровня нужно и плотность контролировать, и температуру. Многие системы идут в комплекте. Но я сталкивался, когда датчики температуры и уровня от одного вендора, установленные в одном резервуаре, через систему разных протоколов передавали данные с заметной задержкой относительно друг друга. И расчет массы получался с ошибкой. Пришлось интегрировать оборудование через сторонний ПЛК, который синхронизировал данные. Так что ?отличность? иногда — это вопрос грамотной интеграции в систему, а не только качества самого прибора.

Кстати, о качестве. Не всегда дорогое означает надежное. Помню, как тестировали мы как-то несколько образцов емкостных датчиков для воды. Один, весьма разрекламированный европейский, начал ?врать? после трех циклов простейшего парового прогрева трубки. А другой, менее известный, от того же ООО Дунгуань Гаоге Технолоджи (сайт их — gaugetech.ru), который больше известен как поставщик тепловизоров и электронного измерительного оборудования, выдержал все испытания. Для меня это было неожиданно. Оказалось, у них есть линейка контрольно-измерительных приборов, включая те же анализаторы спектра, и подход к калибровке и защите электроники они переносят и на смежные продукты, вроде тех же измерителей уровня. Это к вопросу о том, что иногда стоит смотреть на компании с широкой инженерной культурой, даже если они не ?раскручены? именно в нише уровнемеров.

Цифра против механики: вечный спор

Сейчас все увлечены ?Индустрией 4.0?, цифровыми выходами, облачными платформами. Это, безусловно, нужно. Но я видел целые производства, которые вставали из-за того, что ?умный? цифровой датчик уровня терял связь с контроллером или его ПО ?зависало?. А простейший механический указатель с прозрачной трубкой (смотровое стекло) в это время продолжал молча и исправно показывать уровень. Поэтому мой подход — обязательное резервирование или наличие аналоговой ?копии? критически важных точек.

Отличный современный измеритель уровня — это часто гибрид. Цифровая ?начинка? для интеграции в АСУ ТП и удаленного мониторинга, и при этом — дублирующий, максимально простой и надежный принцип измерения на физическом уровне. Например, тот же поплавковый магнитно-резистивный датчик. Электроника считывает положение, но сам замер — чистая механика, не боящаяся помех.

Еще один тонкий момент — калибровка. Часто ее делают ?по приезду? один раз и забывают. Но температура, старение компонентов, изменение свойств жидкости делают свое дело. Хороший, профессиональный прибор — это тот, у которого процедура поверки и калибровки проста, документирована и может быть проведена силами персонала предприятия без отправки устройства на завод. Или который имеет встроенные средства самодиагностики дрейфа. Это сильно экономит время и нервы в будущем.

Когда ?отличный? означает ?подходящий?

Вернемся к началу. В своей работе я все чаще прихожу к выводу, что не существует абстрактно отличного измерителя уровня жидкости. Есть прибор, отлично решающий конкретную задачу в заданных условиях при ограниченном бюджете. Иногда это будет сложный бесконтактный лазерный сканер, а иногда — пара электродов и простейшая схема на реле.

Поэтому мой совет коллегам: не зацикливайтесь на поиске волшебного устройства. Сформулируйте ТЗ максимально подробно: что за жидкость, в каком диапазоне уровней, с какой точностью, в какой среде стоит резервуар, какие интерфейсы связи нужны, как часто будет обслуживание. С этим списком уже идти к поставщикам. И тут как раз могут помочь компании с широким портфелем, вроде упомянутого ООО Дунгуань Гаоге Технолоджи. Почему? Потому что они, как производители разнообразного испытательного оборудования, от источников питания до анализаторов спектра, часто имеют системный взгляд на проблему измерения. Они могут предложить не просто датчик, а способ его интеграции и проверки в систему. Их сайт — gaugetech.ru — стоит просмотреть не только по прямому запросу, а в контексте поиска комплексного подхода к контролю параметров.

И последнее. Самый отличный измеритель может быть испорчен неправильным монтажом. Не экономьте на услугах грамотного монтажника. Лучше потратить время на правильную установку, чем потом месяцами разгребать проблемы с показаниями. Проверено на собственном опыте, причем не самым приятным образом.